已知特征值和某個特征值的特征向量如何求矩陣特征值所屬的矩陣?
已知特征值和某個特征值的特征向量如何求矩陣特征值所屬的矩陣?
如果知道一個特征值的特征向量的話,很多時候都是不可求的,少數(shù)是可求的。
可求的情況:矩陣為對稱矩陣,無其他的特征值于知道特征向量的特征值相同時,且其他的特征值相同,可求。
因為不同的特征值的特征向量正交。
故特征向量的轉(zhuǎn)置對應(yīng)的齊次線性方程組的解、即為其他特征值的特征向量,規(guī)范正交化后,得一個正交矩陣P。
則A=PB(P^T),其中B為特征值為對角線上的元素構(gòu)成的對角矩陣。
這個方法概況為求出所有特征值的特征向量,逆用對角化的公式可解。
擴展資料:
特征向量對應(yīng)的特征值是它所乘的那個縮放因子。
特征空間就是由所有有著相同特征值的特征向量組成的空間,還包括零向量,但要注意零向量本身不是特征向量 。
線性變換的主特征向量是**特征值對應(yīng)的特征向量。特征值的幾何重次是相應(yīng)特征空間的維數(shù)。
有限維向量空間上的一個線性變換的譜是其所有特征值的**。
譜定理在有限維的情況,將所有可對角化的矩陣作了分類:它顯示一個矩陣是可對角化的,當(dāng)且僅當(dāng)它是一個正規(guī)矩陣。注意這包括自共軛(厄爾米特)的情況。
這很有用,因為對角化矩陣T的函數(shù)f(T)(譬如波萊爾函數(shù)f)的概念是清楚的。
在采用更一般的矩陣的函數(shù)的時候譜定理的作用就更明顯了。例如,若f是解析的,則它的形式冪級數(shù),若用T取代x,可以看作在矩陣的巴拿赫空間中**收斂。
譜定理也允許方便地定義正算子的**的平方根。
已知矩陣特征值,求矩陣A
|A*|等于4。|A^2-2A+E|等于0。
解:因為矩陣A的特征值為λ1=-1,λ2=1,λ3=2,那么|A|=λ1*λ2*λ3=-1*1*2=-2。
又根據(jù)|A*|?=|A|^(n-1),可求得 |A*|= |A|^2 = (-2)^2 = 4。
同時根據(jù)矩陣特征值性質(zhì)可求得A^2-2A+E的特征值為η1、η2、η3。
則η1=(λ1)^2-2λ1+1=4,η1=(λ2)^2-2λ2+1=0,η3=(λ3)^2-2λ3+1=1,
則|A^2-2A+E|=η1*η2*η3=4*0*1=0
即|A*|等于4。|A^2-2A+E|等于0。
擴展資料:
矩陣特征值性質(zhì)
1、n階方陣A=(aij)的所有特征根為λ1,λ2,…,λn(包括重根),則|A=|=λ1*λ2*…*λn。
2、若λ是可逆陣A的一個特征根,x為對應(yīng)的特征向量,則1/λ 是A的逆的一個特征根,x仍為對應(yīng)的特征向量。
3、若 λ是方陣A的一個特征根,x為對應(yīng)的特征向量,則λ 的m次方是A的m次方的一個特征根,x仍為對應(yīng)的特征向量。
4、設(shè)λ1,λ2,…,λm是方陣A的互不相同的特征值。xj是屬于λi的特征向量( i=1,2,…,m),則x1百科,x2,…,xm線性無關(guān),即不相同特征值的特征向量線性無關(guān)。
知道A的特征值怎么求A的伴隨矩陣的特征值
求解過程如下:
(1)由矩陣A的秩求出逆矩陣的秩
(2)根據(jù)逆矩陣的求解,得出伴隨矩陣表達(dá)式
(3)由特征值定義列式求解
擴展資料:
設(shè) A 是n階方陣,如果存在數(shù)m和非零n維列向量?x,使得 Ax=mx 成立,則稱 m 是A的一個特征值(characteristic value)或本征值(eigenvalue)。非零n維列向量x稱為矩陣A的屬于(對應(yīng)于)特征值m的特征向量或本征向量,簡稱A的特征向量或A的本征向量。
求n階矩陣A的特征值的基本方法:
根據(jù)定義可改寫為關(guān)系式
,
為單位矩陣(其形式為主對角線元素為λ-?,其余元素乘以-1)。
要求向量?具有非零解,即求齊次線性方程組?有非零解的值?。即要求行列式?。
解次行列式獲得的?值即為矩陣A的特征值。將此值回代入原式求得相應(yīng)的?,即為輸入這個行列式的特征向量。
求矩陣的全部特征值和特征向量的方法如下:
**步:計算的特征多項式;
第二步:求出特征方程的全部根,即為的全部特征值;
第三步:對于的每一個特征值,求出齊次線性方程組的一個基礎(chǔ)解系。
知道矩陣的特征值和特征向量怎么求矩陣
例:已知矩陣a,有特征值λ1及其對應(yīng)一個特征向量α1,特征值λ2及其對應(yīng)一個特征向量α2,求矩陣a?!摺α1=λ1α1,aα2=λ2α2∴a[α1α2]=[α1α2]diag(λ1λ2),其中矩陣[α1α2]為由兩個特征向量作為列的矩陣,diag(λ1λ2)為由于特征值作為對角元的對角矩陣。
記矩陣p=[α1α2],矩陣λ=diag(λ1λ2),則有:ap=pλ∴?a=pλp逆將p,λ帶入計算即可。